Il disordine in un mazzo di carte

Il concetto di disordine è particolarmente rilevante nella fisica. Se si considera un sistema costituito da un numero sufficientemente grande di componenti (sistema complesso) il grado di disordine ci permette di stabilire addirittura come scorre il tempo.

Consideriamo, per semplicità, il sistema molto familiare del mazzo di carte. Se il mazzo è nuovo, tutte le carte sono disposte in ordine, dall’asso di denari al dieci di denari, dall’asso di coppe al dieci di coppe, e così per le bastoni e le spade. Se per giocare si mescolano le carte, queste si andranno a disporre in una situazione totalmente disordinata. Fino a qui non c’è nulla di strano. Ma partiamo adesso da un mazzo già disordinato e mescoliamolo. Non accadrà certo il contrario: il mazzo delle carte resterà disordinato e nessuno si aspetterebbe che non fosse così.

Questo esempio molto semplice sul mazzo di carte individua una legge generale che vale per ogni sistema complesso: tutti evolvono dall’ordine al disordine e mai al contrario, a meno che qualcuno non intervenga sul sistema per ordinarlo. Questa tendenza verso il disordine stabilisce quindi il verso in cui scorre il tempo: dall’ordine al disordine.

Ma perché succede questo? Se immaginiamo di distribuire in riga tutte le carte del mazzo ci accorgiamo che le disposizioni ordinate sono molto meno di quelle disordinate. La cosa si può vedere facilmente considerando soltanto le quattro carte che vanno dall’uno al quattro.  Si hanno 24 possibili disposizioni e soltanto una è quella ordinata (1234): il disordine è più probabile dell’ordine. Con più carte le disposizioni possibili sono molte di più e per sistemi complessi naturali (con molti più componenti di 40) sono in numero enorme e il disordine è straordinariamente più probabile dell’ordine. I sistemi complessi evolvono quindi verso il disordine perché questo è lo stato più probabile tra quelli possibili, dal momento che l’evoluzione è fortemente dettata anche dal caso.

Un sistema complesso naturale è per esempio un gas costituito da moltissime molecole, che tende pertanto a evolvere verso la configurazione disordinata, incredibilmente più probabile. In fisica, il grado di disordine è misurato da una grandezza detta entropia, i cui concetti sono spiegati all’interno del corso di Termodinamica ( http://www.29elode.it/termodinamica ).

Blog posts

  • Coming soon...Storia!

    Posted on 10.01.2018 in

    Presto su 29elode verrà pubblicato il nuovo corso di Storia per i licei e gli istituti superiori.
    Quattro moduli così suddivisi:
    - Il medioevo da Carlo Magno alla Riforma protestante.
    - L'età moderna. 
    - L'Unità d'Italia.
    - L'età contemporanea.
    Finalmente la storia per tutti. Non si tratta di un semplice racconto del passato, ma di uno strumento che gli utenti della rete potranno utilizzare per orientarsi sui propri libri scolastici, sui siti internet, davanti ad un Atlante storico.

  • 1218-2018: L’università di Salamanca festeggia otto secoli di cultura.

    Posted on 02.10.2017 in

    Le prime università europee nacquero tra la fine del XII e gli inizi del XIII secolo. Fra queste annoveriamo Bologna, Oxford, Parigi, che esistono ancora oggi, ma durante il Rinascimento non era meno importante l’Università di Salamanca, una fra le più antiche d’Europa, e la più antica università di un paese di lingua spagnola. Oggi questa antica Alma mater si appresta a festeggiare il suo ottavo secolo di storia.

  • Concorso per Dirigenti scolatici

    Posted on 05.08.2017 in

    Bisognerà aspettare ancora per l'uscita del bando per il concorso per Dirigente scolatico, prevista inizialmente per la metà di luglio 2017. Il motivo del ritardo va ricercato soprattutto nelle difficoltà legate alla regolamentazione del bando. Il Consiglio di Stato ha infatti avanzato riserve in merito.

    Destano infatti perplessità il principio di selezione relativo ai posti riservati e le modalità di preselezione. La mancanza del Regolamento del bando fa slittare il concorso, che si spera possa svolgersi nel settembre 2017.

  • Life on Mars?

    Posted on 07.05.2017 in

    Dalla Luna o da Marte? Da dove verrà la vita aliena? Fin dall’antichità si alzavano gli occhi nelle notti senza nubi e si pensava alla natura dei corpi celesti. «L’idea di popolare gli astri e le sfere celesti d’intelligenze pure o corporee, di animali e di piante, non è nuova, ed una curiosa rassegna sarebbe a farsi di tutti gli scrittori antichi e moderni che si esercitarono su questo tema».

  • Novità in vista per gli esami di stato

    Posted on 17.01.2017 in

    È pronta la riforma degli esami di maturità? Così sembra, perché il 14 gennaio, dopo le dimissioni del premier Gentiloni dal reparto di cardiologia, il Ministro ha presieduto una riunione dell’esecutivo che contiene molte novità per gli studenti delle scuole italiane.

  • La campana di Gauss

    Posted on 12.01.2017 in

    Un semplice esperimento che si svolge nei laboratori universitari permette di visualizzare la legge statistica di distribuzione gaussiana degli eventi casuali, che regola molti fenomeni che avvengono nella realtà. Si tratta del quinconce di Galton, che gli studenti chiamano amichevolmente ‘pallinometro’. È costituito molto semplicemente da una tavola verticale chiusa anteriormente da una lastra di vetro o plastica sulla quale sono infilati dei chiodini perfettamente uguali disposti su N file e distanziati regolarmente tra loro.

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    Posted on 28.12.2016 in

    Un interessante questione riguardante il concetto di insieme in matematica proviene dal cosiddetto paradosso del barbiere, proposto dal filosofo Bertrand Russel quasi un secolo fa. Un insieme è una collezione di elementi qualsiasi, per esempio di studenti oppure di scuole oppure di città. Si indica con la lettera maiuscola, mentre i suoi elementi sono denotati da quella minuscola.

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    Posted on 12.12.2016 in

    Nelle sue opere Euclide espose i fondamenti della geometria sotto forma di verità assolute (assiomi, o postulati) dalle quali far derivare le altre proposizioni. Euclide propose cinque postulati, tutti immediatamente evidenti e verificabili, a parte l’ultimo.

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  • Setacciare i numeri primi

    Posted on 20.11.2016 in

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